인터뷰 : 진화 Recombinase을 사용하여 HIV - 1의 DNA 절단 Proviral

저는 JohE Hvar이고 독일 함부르크에 있는 HE Pet Institute의 세포 생물학 및 생물학과로 향하고 있습니다. HE PET 연구소는 인간 PE, 병원성 바이러스 및 관련 문제에만 집중하는 기초 연구 기관입니다. 따라서 우리 부서는 주로 HIV 유전자 발현 조절을 조사하는 데 관심이 있으며, 특히 HIV와 숙주 세포의 구성 요소와 세포 내 상호 작용의 상호 작용에 관심이 있습니다.

이 데이터를 기반으로 HIV 질환에 대한 새로운 실험적 치료법을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. HIV의 문제점은 HIV가 레트로바이러스 또는 렌티바이러스이며 모든 레트로바이러스와 마찬가지로 HIV는 숙주 세포, 바이러스 게놈이 숙주 세포 게놈에 감염되면 통합된다는 것입니다. 지금까지는 더 이상 통합 된 프로 바이러스를 제거 할 수 없습니다.

즉, 치료의 관점에서 볼 때, 우리는 만성 질환에 대해 평생에 걸친 치료와 기본적으로 약물의 부작용, 내성 발생 등과 같은 평생의 치료와 관련된 모든 문제에 대해 이야기하고 있습니다. 글쎄요, 수년 동안 기초 연구에서 우리는 예를 들어 효모나 박테리아와 같은 재조합에서 자연적으로 발생하는 소위 재조합효소(recombinase)를 알고 있습니다. 그리고 이러한 재조합은 특정 DNA 염기서열을 인식하고 유전자를 섞고 게놈을 재배열하는 식입니다.

특히 decre recombination이라고 하는 재조합효소는 기초 연구에서 사용되고 situ는 기초 연구에서 사용됩니다. 그리고 CRE는 기본적으로 특정 시퀀스를 인식합니다. 그리고 두 인식 부위 사이에 염기서열이 있는 경우 CRE는 기본적으로 중간 염기서열을 절제할 수 있습니다.

그러니까 이미 10년이나 15년 전부터 아이디어는 바이러스를 박멸하는 약에서 나온 것이고, 다른 한편으로는 슬픔과 같은 재조합효소를 사용하여 프로필을 절제하는 것입니다. DNA는 감염 시 HIV가 RA 게놈을 DNA로 역전사하고 긴 말단 반복이라고 하는 이 역전사 과정 시퀀스로 인해 생성되고 기본적으로 5개의 브리스 또는 시작 및 자유 브림 경계, 이론적으로 통합 프로필의 끝을 표시하기 때문에 이론적으로 가능해야 D.So, 만약 누군가가 3개의 재조합을 생각해낼 수 있다면, 그것은 LTR의 서열에서 특이적으로 인식하기 때문에, 동의하지 않는 사람들은 기본적으로 통합 프로파일의 5개의 프라임 말단과 자유 BRI 말단을 공격하고, DNA는 DNA를 절제하고, 기본적으로 소독된 세포에서 바이러스를 근절할 것입니다. 자, HIV의 문제는 한 사람, 한 명의 환자에게서, 어쩌면 한 명의 환자에게서도 서로 다른 분리체가 있을 수 있다는 것입니다만, 특히 우리가 지금까지 알고 있듯이 염기서열은 바이러스 게놈 바이러스의 시작과 끝에 있습니다.

즉, LTR은 예를 들어 HIV 유전자보다 더 보존되어 있습니다. 따라서 저는 기본적으로 모든 HIV 분리물의 광대한 성숙도를 인식하는 몇 가지 재조합만으로도 모면할 수 있는 좋은 기회가 있다고 생각합니다. 그리고 그렇지 않다면, 기본적으로 우리는 분자 진화를 통해 새로운 것을 생성해야 하며, 이는 미래에 반자동화될 수 있습니다.

그리고 그 과정은 실험실에서 수행하는 것보다 훨씬 빠를 것입니다. 동료인 맥스 스플렁크 연구소(Max Splunk Institute)의 프랭크 박사(Dr. Frank)가 그 이야기를 마무리 지었습니다. 기본적으로 그는 재조합효소와 모든 것에 대한 전문가입니다.

기본적으로 그가 사용한 것은 우리가 분자 진화 방법이라고 부르는 것입니다. 그러나이 방법은 PCR 고분자 연쇄 반응 기술을 기반으로합니다. 그리고 그는 자연적으로 발생하는 재조합효소 정도 빗의 유전자를 취하여 무작위 방식으로 돌연변이를 도입하는 조건에서 PCR 또는 다중 PCR 반응을 설정합니다.

그리고 비결은 이제 새로운 용량 또는 새로운 활성을 획득한 재조합효소의 새로운 버전, 즉 HIV 특이적 염기서열을 인식하는 것입니다. 그리고 그는 이것을 반복되는 주기로 하고 있습니다. 그는, 그는, 그는 이 분자적, 이런 종류의 분자 진화 방법을 하기 위해 약 120 또는 120 사이클 이상이 걸렸습니다.

그가 마침내 이 특이적 재조합을 생각해냈을 때, 이제 이 새로운 재조합은 이제 HIV 염기서열을 특이적으로 인식하는 이 새로운 재조합과 함께 LTR 특이적 재조합이라고 불립니다. 그래서 여기서의 초기 연구는 함부르크에 있는 HE PET 연구소에서 재조합 실험을 수행하는 것이었습니다. 그리고 우리가 한 일은 특히 H HIV V one의 임상적 분리체에 감염된 인간 세포 배양에 벡터, 유전자 벡터와의 재조합을 전달한 것입니다.

그리고 시간이 지나면서, 6주에서 8주가 지나면서, 우리는 그것을 증명할 수 있었습니다. 이제 재조합은 양적으로 흥미진진하고 HIV 프로필 DA를 통합했으며 기본적으로 전체 문화는 HIV를 제거함으로써 치료됩니다. 이 기술에는 확실히 많은 문제가 있습니다.

우선, 재조합효소의 발현이 독성 부작용을 일으키지 않는지 확인해야 합니다. 우리는 이것을 기대하지 않습니다, 왜냐하면 gre와 같은 자연적으로 발생하는 재조합의 경우, 소위 형질전환 동물이 존재하기 때문입니다. 그들은 이 GRE 재조합을 표현하고 괜찮으므로 몇 가지 문제가 있지만 너무 중요하지는 않습니다.

이 시점에서 그렇게 말할 수 있습니다. 따라서 독성 부작용이 없다는 희망이 있지만 언제 실험을 해야 할지 알 수 없습니다. 그리고 저는, 어쩌면 우리가 모든 임상적 분리물을 인식하지 못해서 환자에게서 지배적인 분리물인 HIV를 제거할 수 있는 문제

그러나 우리는 시간이 지남에 따라 사소하고 사소한 격리 중에서 선택할 것입니다. 이것은, 우리는 알지 못합니다, 우리는 이러한 실험을 해야 합니다. 그리고 유전자 전달, 벡터 기술에 큰 문제가 있습니다.

우리는 유전자 또는 재조합효소 유전자를 전달하기 위해 소위 렌티바이러스 벡터 또는 레트로바이러스 벡터를 사용해야 합니다. 그렇다면 부작용이 있습니까? 이러한 매개체가 독성 효과를 일으키고 있습니까?

이것이 우리가 가진 모든 질문입니다. 또한 빗의 활동을 개선하기를 바랍니다. 그들은, 재조합은 우리가 지금 몇 주 동안 보는 것보다 더 빠르게 작용하고 있습니다.

따라서 이 모든 것은 향후 몇 년 동안 개발해야 할 미해결 질문입니다. 그리고 이것은 이제 확실히 문제인데, 왜냐하면 재조합효소는 경구용으로 이용할 수 없기 때문입니다. 따라서 알약이 없고 재조합효소 알약이 잘 공급되며 바이러스를 제거할 수 있습니다.

따라서 미래의 치료법에 대해 추측할 때 유전자 치료 접근법에 대해 생각해야 합니다. 그러니까 HIV에 감염된 환자의 혈액에서 소위 조혈모세포(hematopoietic stem cell) 또는 CD 34 양성 세포를 분리한다고 생각할 수 있을지도 모릅니다. 그런 다음 실험실에서 이 환자 세포에 빗 유전자를 도입합니다.

마지막으로, 우리는 환자를 재도입하고, 다시 주입하고, 고삐를 쥐고, 환자 세포를 주입하고, 이제 그들은 유전적으로 변형된 환자 세포를 같은 환자의 등에 주입합니다. 따라서 환자의 면역 체계 또는 조혈 체계가 시간이 지남에 따라 적어도 부분적으로나마 HIV에 감염되면 재조합 효소를 발현하기 때문에 바이러스를 제거할 수 있는 세포로 재구성되어야 합니다. 따라서 환자의 바이러스 농도는 떨어지겠지만 확실히 삶의 질은 향상될 것입니다.

그리고 우리는 또한 이 환자들의 면역 체계가 적어도 부분적으로나마 재구성되고 있다는 희망을 가질 수 있습니다. 그러니까 이제 완전히 기능하는 면역 세포는 이 환자들 속에 남아 있는 장기 감염 세포를 공격할 수 있을 것입니다. 우리가 환자로부터 HIV를 정말로 완전히, 완전히 근절할 수 있을지 여부는 현재로서는 알 수 없습니다.